河道内环境流量研究基于生态水文学法

3.2.1.1　逐月频率法

首先对河流研究区域进行分析，当研究河流不同河段特性及其生态功能不同时，将河流进行分段研究，在此基础上，进行水平年划分，通常分为丰水年、平水年和枯水年来研究，水平年的划分以年平均流量系列为基础，在对应频率75%以上的年份定义为枯水年，频率75%～25%之间的年份定义为平水年，频率25%以下的年份定义为丰水年。

河流生态系统随河流水情变化，表现出显著的季节性特点。对于一个流域，完整的河流生态系统的各种生物的产量、繁殖、育肥等各个生命阶段需要不同的河流径流过程中，因此根据河流径流过程的相似性和河流生物的不同的生育阶段来划分河流生态水文季节，以多年月平均流量系列为基础，将年内流量过程划分为枯水期、平水期和丰水期，同样，取频率75%以上的月份定义为枯水期，频率75%～25%之间的月份定义为平水期，频率25%以下的月份定义为丰水期。

在水平年划分和水文分期的基础上，针对所研究河段，采用逐月频率法计算河道内环境流量，为了便于研究，通常将河道内环境流量分为最小环境流量、适宜环境流量和最大环境流量，根据相关研究可取逐月频率P=90%为推荐最小环境流量；P=75%～25%为推荐适宜环境流量；频率P=10%为推荐最大环境流量，其中适宜环境流量具有一定的范围，频率大小可根据河流特性及其生态功能满足情况而定。

该方法有别于其他水文学方法的优点，不仅体现了环境流量在年内分配的差异，同时体现了在不同水平年的差异，便于生态可持续水管理和实际操作，根据该方法计算的环境流量可以作为河道内环境流量研究的初步评价。本节介绍了生态水文学方法的逐月频率法和IHA RVA法，这两种方法具有其独特优越性，可用于河道内环境流量初步研究。(www.xing528.com)

3.2.1.2　IHA-RVA法

该法是Richter等人近几年提出的一种方法，并且根据该理论方法开发了一套软件用于计算其生态水文指标和环境流量指标，该方法已经被国外广泛采用，在我国应用相对较少，基于此，本节介绍该方法具体应用。

该法包含33个生态水文指标和34个环境流量指标，其指标的生态学意义见本书第2章第2.4节，生态水文指标计算方法见本章第3.1节，本节主要介绍环境流量指标计算方法。该法中环境流量指标主要包括5类：①高流量脉冲：流量高于频率为75%的日流量过程或者流量大于频率为50%流量且日流量增加率大于频率25%的流量过程；②最小环境流量：低于频率50%的流量过程；③小洪水：重现期为2年的高流量脉冲；④大洪水：重现期为10年的高流量脉冲；⑤极端最小环境流量：低于频率为10%的日流量过程。

IHA RVA法基于天然水流情势理论，根据水流特性，将天然水流情势分为不同级别进行研究，设定了环境流量指标变动范围，可为河流生态恢复以及开展水库生态调度研究提供参考目标。